[发明专利]一种基于工业机械臂的多角度显微镜头支架装置

权利要求书

1.一种基于工业机械臂的多角度显微镜头支架装置，包括环形夹持装置(2)，四自由度机械臂(9)，主控系统(I)，驱动系统(II)，机械传动系统(III)，负反馈系统(IV)，供能系统(V)，操作手柄(16)，其特征在于：主控系统(I)与驱动系统(II)，机械传动系统(III)，负反馈系统(IV)，操作手柄(16)相连接，驱动系统(II)与机械传动系统(III)相连接，供能系统(V)为各个系统提供电能；所述驱动系统放(II)置于一个支撑背板(4)内，主控系统(I)与供能系统(V)放置于一个机械臂基座(28)内；将镜头放置在环形夹持装置(2)中，再由螺旋紧固器(1)固定；所述四自由度机械臂(9)由四个旋转关节组成，旋转关节1(23)与齿轮组1(29)相连接，旋转关节2(24)与齿轮组2(30)相连接，旋转关节3(25)与齿轮组3(31)相连接，旋转关节4(26)与齿轮组4(32)相连接，整个镜头支架装置(33)通过支撑背板(4)与机械臂(9)末端相连接，通过四自由度机械臂(9)将镜头支架放置(33)在被测物的上方，由操作手柄(16)进一步调整支架平台位置，实现在复杂工业环境下对大型被测物零件的灵活检测。

2.根据权利要求1所述一种基于工业机械臂的多角度显微镜头支架装置，其特征在于：所述的主控系统(I)包括STM32控制板(12)，操作手柄(16)，CAN总线(13)，STM32控制板(9)通过CAN总线(13)与操作手柄(16)相连接，整个主控系统(I)将驱动系统(II)，机械传动系统(III)，负反馈系统(IV)连接起来，实现对各个系统的控制。

3.根据权利要求1所述一种基于工业机械臂的多角度显微镜头支架装置，其特征在于：所述的驱动系统(II)包括电机驱动器(6)，STM32控制板(12)，伺服电机(21)，STM32控制板(12)与电机驱动器(6)连接，电机驱动器(6)与伺服电机(21)相连接，整个驱动系统主要实现了对支架平台的自动化控制。

4.根据权利要求1所述一种基于工业机械臂的多角度显微镜头支架装置，其特征在于：所述的机械传动系统(III)包括，滚柱丝杠(7,8)，齿轮组(29,30,31,32,27)，伺服电机(21)，滚柱丝杠(7,8)与伺服电机(21)连接，实现移动平台(3)在ZY方向上的移动，所述齿轮组(29,30,31,32,27)与机械臂的四个旋转关节(23,24,25,26)和支架的旋转把手(5)相连接，旋转关节1(23)与齿轮组1(29)相连接，旋转关节2(24)与齿轮组2(30)相连接，旋转关节3(25)与齿轮组3(31)相连接，旋转关节4(26)与齿轮组4(32)相连接，支架的旋转把手与齿轮组(27)相连接，所述的旋转关节实现机械臂在空间内的伸展，所述的旋转把手实现镜头支架平台(3)在X方向上的旋转，利用本装置能够实现多角度观测。

5.根据权利要求1所述一种基于工业机械臂的多角度显微镜头支架装置，其特征在于：所述的负反馈系统(IV)包括STM32控制板(12)，电机驱动器(6)，伺服电机(21)，光电编码器(22)，操作手柄(16)，操作手柄(16)通过CAN总线(13)与STM32控制板(12)连接，STM32控制板(12)与电机驱动器(6)连接，电机驱动器(6)与伺服电机(21)连接，光电编码器(22)放置于伺服电机(21)上，光电编码器(22)将采集到的伺服电机(21)转速反馈给STM32(12)，实现对支架平台(3)精确控制。

6.根据权利要求1所述一种基于工业机械臂的多角度显微镜头支架装置，其特征在于：所述的操作手柄(16)包括液晶显示器(17)，小型键盘(18)，控制Z轴上下移动的旋钮(14)和控制Y轴左右移动的旋钮(15)，操作手柄(16)通过CAN总线(13)与STM32控制板(12)相连接，实现对支架平台(3)的控制。

7.根据权利要求1所述一种基于工业机械臂的多角度显微镜头支架装置，其特征在于：所述供能系统(V)包括电源模块(11)，电源模块(11)为各个系统提供电能。